90 лет Туполеву: Как создавали первый советский бомбардировщик

Фото: M24.ru

90 лет назад родился Алексей Андреевич Туполев – авиаконструктор, участник проектирования первого и единственного шаттла СССР "Буран". Его отец – Андрей Николаевич Туполев – создал первый советский бомбардировщик. Колумнист M24.ru Алексей Байков рассказал историю легендарных конструкторов и их самолетов.

Самый первый и еще не "Ту"

Наступил очередной туполевский юбилей. Многое будет написано, отснято и сказано в эту дату. Авторы грядущих материалов постараются вспомнить все: ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт), межведомственные интриги, арест и знаменитую "туполевскую шарашку". И, конечно же, машины, в которых и заключаются взлеты и падения любого авиаконструктора: ТБ-3 и ТБ-7, полет АНТ-25, катастрофу "Максима Горького", Ту-4 , семейство пассажирских "ТУшек" и грозных "медведей". А мы, пожалуй, вспомним про самый первый туполевский бомбардировщик, с которого все и началось.

Как сделать бомбардировщик

Описание ТБ-1 во всех отечественных энциклопедиях, как правило, начинается с одной и той же строчки, скопированной из книги Шаврова "История конструкций самолетов в СССР": "Первый в мире серийный цельнометаллический тяжелый двухмоторный бомбардировщик-моноплан". Если в этой формулировке воспринимать каждое слово буквально, то автор самого почтенного труда по истории советской авиации, безусловно, окажется прав. Но вот только первым в мире цельнометаллическим бомбардировщиком, выпускавшимся серийно, ТБ-1 уж точно не был. Причем не только во всем мире, но и в составе ВВС Красной Армии.

Бомбардировщик дальнего действия – это в каком-то смысле авиационный "хайтек". Конструирование и серийное производство таких самолетов требует очень высокого уровня инженерной и индустриальной культуры. В середине 1920-х годов всего этого в Советской России еще не было, а первым авиаконструкторам приходилось действовать буквально на ощупь. Отдельные инженеры, к примеру, полагали, что рассчитывать полетную нагрузку самолета не надо, дескать, воздушная стихия – штука в принципе непредсказуемая и бессмысленно в нее лезть с теоретической цифирью, надо сразу строить прототипы и их испытывать.

Здесь вряд ли стоит ссылаться на проклятых большевиков, которые все развалили – в дореволюционной России тоже не было ни авиастроения как индустрии, ни конструкторской школы, а были прорывы блестящих одиночек в пустоте. Впрочем, куда лучше слов осознать положение дел помогают скупые цифры. За время I Мировой войны Германия произвела 47,3 тысячи боевых самолетов, в то время как Россия – только 3,5 тысячи. Потребности армии отечественный производитель за то же время удовлетворил по самолетам – на 9 процентов, по моторам – на 5 процентов.

Потом была Гражданская война, во время которой авиазаводы теряли оборудование и рабочих, меняли хозяев, переезжали и перепрофилировались. И всего 4 года спустя – уже "первый в мире серийный цельнометаллический тяжелый двухмоторный бомбардировщик-моноплан"? Так не бывает.

Фото: m24.ru/Александр Авилов

Главный конкурент, или немец-перец-колбаса

Мировое первенство в металлическом самолетостроении принадлежит немецкой фирме "Юнкерс". В 1915 году с аэродрома в Дессау поднялся в воздух опытный J-1 "Жестяной осел", за ним пошли в серию истребитель J-2, двухместный штурмовик Junkers-1 и еще один истребитель – D.I. Среди незавершенных проектов военного времени имелся и двухмоторный бомбардировщик-моноплан R-I.

Но тут война закончилась, а подписанный по ее итогам Версальский договор подрезал крылья германской авиации всерьез и надолго. Проектировать и строить военные самолеты немцам было запрещено совсем, а разрешенные характеристики гражданских машин были установлены примерно на уровне воздушных шаров. Для авиационных фирм и конструкторов настали плохие времена. Кто-то из них просто перебрался за границу (как ставший голландцем Дорнье), кто-то хитрил и приспосабливался. А некоторые стали работать по заказам бывших противников Германии, всячески обходя ограничения контрольной комиссии Антанты.

Рапалльский договор 1922 года открыл 10-летнюю эпоху советско-германского военного сотрудничества. В этом тандеме у каждого были свои резоны: Германия хотела сохранить кадры инженеров и конструкторов и, по возможности, накопить на территории СССР запасы запрещенного Версальскими пунктами оружия на случай конфликта с Антантой, а советская сторона желала руками немцев создать ВПК европейского уровня "с нуля". Один из первых концессионных договоров подписали как раз с "Юнкерсом": фирме сдали в аренду московский завод "Руссо-Балт" в Филях в обмен на обязательство наладить там полный цикл производства цельнометаллических самолетов.

Пересказывать всю историю работы "Юнкерса" в России здесь нет смысла, но если вкратце – то фирма здесь изрядно напортачила еще до грандиозной демонстрации своей продукции летом 1941 года. Полный цикл производства в Москву из Германии так и не переехал, по сути, на заводе в Филях выполняли только отверточную сборку, стараясь как можно меньше привлекать к ней местных рабочих. Выпускавшиеся цельнометаллические разведчики Ju-20 и Ju-21 не соответствовали требованиям. Строго говоря, они не являлись боевыми самолетами, так как не имели бомбодержателей и синхронизаторов для стрельбы через винт. Помимо этого "Юнкерс" пытался демпинговать советскими нефтепродуктами на внешних рынках, вывозить контрабандой из СССР туркестанские ковры и прочие изделия народных промыслов и ввозить контрабандой же вентиляторы своего производства. Контрразведка ОГПУ регулярно обнаруживала среди сотрудников фирмы то фашистские ячейки, то банальных шпионов, а в итоге вскрылось просто грандиозное дело о коррупции в УВВС РКА и Авиатресте.

К 1925 году у ряда компетентных товарищей в ОГПУ и Рабоче-Крестьянской инспекции сложилось впечатление, что концессионера из Филей надо гнать. Им возражало руководство ВВС РККА: "Прогнать всегда успеем, а опыт цельнометаллического самолетостроения где взять?" Руководство "Юнкерса" в свою очередь старалось сохранить хоть какие-то позиции на советском рынке, поскольку родной рейхсвер все равно не имел возможности закупать боевые самолеты. А что делают современные производители гаджетов в ситуации, когда продажи резко идут вниз? Проводят ребрендинг и выпускают новую модель. Примерно по тем же соображениям в самый критический момент фон Заксенберг неожиданно обратился в УВВС РККА с предложением начать производство тяжелых бомбардировщиков.

Junkers G-24 в прошлой жизни был 9-местным гражданским транспортником и по этой причине особых подозрений у контрольной комиссии Антанты не вызывал. Для того чтобы превратить его в военный самолет, пассажирский салон переделывался в бомбоотсек на 700 килограммов бомб, "конвенционные" двигатели BMW IV на территории Швейцарии заменялись более мощными Ju L-5, на крыльях крепились дополнительные бомбодержатели, а сверху и снизу фюзеляжа прорезались отверстия, в которых монтировались турельные башенки.

Исполнилось 90 лет со дня рождения конструктора Алексея Туполева

В Управлении ВВС РККА новый самолет, мягко говоря, не вызвал восторга, а сторонние эксперты из Рабкрина и вовсе обозвали его "ублюдком". В первую очередь всех смущало то, что G-24 был трехмоторным. Третий мотор стоял прямо перед кабиной летчика и перекрывал ему обзор в секторе "вперед-вниз". Для пассажирских и транспортных машин подобная схема считалась вполне подходящей, а для бомбардировщика – не очень. Высотность таких самолетов все еще не превышала 4-5 километров, считалось, что истребители и средства ПВО в таких условиях все равно не позволят "воздушным кораблям" эффективно действовать среди бела дня, так что летать им придется по ночам, а это значит, третий винт под самым носом будет серьезно мешать летчику ориентироваться. С другой стороны, работал же наследник G-24, тоже трехмоторный транспортник Ju-52, он же "Тетка Ю", бомбардировщиком в Испании, за неимением лучшего – и ничего.

Самолет все равно решили заказать, поскольку "за границей такой тип самолета-бомбардировщика всячески культивируется". В итоге G-24 был принят на вооружение ВВС РККА под обозначением ЮГ-1 и стал первым цельнометаллическим бомбардировщиком-монопланом в советском мирном небе. Всего в СССР разными путями попало около 30 ЮГ-1. По большей части они распределялись между морской авиацией Балтийского и Черноморского флотов, а в с 1930 по 1932 год почти все были переданы гражданским ведомствам. Летчик Тумановский писал в своих мемуарах: "Только с получением этих машин и началась серьезная, действительно боевая подготовка и учеба". То есть до ЮГ-1 никаких других тяжелых бомбардировщиков в составе ВВС РККА не было.

Но концессию "Юнкерса" все равно решили ликвидировать. И вот тут-то в документах УВВС РКА и начинает часто мелькать фамилия Туполев.

Фото: m24.ru/Александр Авилов

Носитель для боевых роботов

Работу над ТБ-1 Туполев начал по заданию Остехбюро. Под руководством одного из легендарных изобретателей-фантазеров 1920-х Владимира Бекаури эта организация занималась созданием целого семейства дронов-беспилотников, если пользоваться сегодняшней терминологией. Тогда это называлось "телемеханическим оружием" и управлялось оператором по радио. В Остехбюро кипела работа над телебомбами, телеторпедами, телетанками, телесамолетами, телекатерами, а в отдаленной перспективе думали и о создании телекрейсера с телелинкорами.

Нынешние авторы попрекают Бекаури бессмысленным прожектерством и растратой казны, но вообще-то эксперименты с радиоуправляемой техникой велись почти во всех странах еще с середины Первой мировой войны. И везде они упирались в одни и те же проблемы: слишком дорого и к тому же требует безотказной работы автоматики. Пару проектов все же довели до ума и запустили в производство немцы: самоходные мины "Боргвард" и "Голиаф", а для авиации – управляемую бомбу "Фриц-Х". В СССР пытались испытывать в боевой обстановке телеуправляемые танки на базе Т-38 и телесамолеты-снаряды, но в серию эта техника так и не пошла, а в 1937 году кадровый костяк Остехбюро был почти полностью репрессирован.

Собственный тяжелый бомбардировщик понадобился Остехбюро по многим причинам. Во-первых, его планировали использовать в качестве платформы для испытания торпед и морских мин, причем как телеуправляемых, так и обычных. Во-вторых, контора Бекаури вынашивала идею авиационной телесистемы "Дедал". Первый ТБ-1, доверху загруженный взрывчаткой, должен был взлетать как обычный самолет с пилотом, на подлете к цели летчик выбрасывался с парашютом, а управление брал на себя оператор, сидящий внутри второго самолета. Он уже окончательно наводил гигантский двухмоторный снаряд на цель и переводил его в пике. В варианте с системой "Звено" пилот "самолета-камикадзе" должен был забраться в установленный наверху фюзеляжа истребитель и на нем вернуться на родной аэродром. Разумеется, все опять уперлось в невозможность создания силами советской промышленности адекватно реагирующего на радиокоманды автопилота.

Фото: m24.ru/Александр Авилов

Трудная дорога в небо

О том, что Туполев и коллектив ЦАГИ работают над новым бомбардировщиком ни в УВВС РККА, ни в Авиатресте не знали и знать не хотели, предпочитая до последнего держаться за концессию "Юнкерса". Но расставаться с немцами все-таки пришлось. И тогда на одном из совещаний на свет родился хитрый план: переманить на постоянную работу в СССР главного инженера завода в Филях Шаде, его помощника, главного конструктора Мюнцеля и группу инженеров из 10 человек, а также всех остальных желающих. Для конструкторской работы привлечь Туполева и ЦАГИ.

В марте 1927 года завод в Филях вошел в состав Авиатреста как ГАЗ № 22. После ремонта там начали собирать ТБ-1 и ТБ-3, а также разведчики Р-3, истребители И-4 и пассажирские АНТ-9. В том, что Туполев учился у немцев можно не сомневаться. Гофрированная обшивка, ферменный каркас крыла и фюзеляжа из стальных труб и гнутых профилей – все эти решения впервые были применены именно на "Юнкерсах", к примеру, на ЮГ-1. Но есть и отличия – у немцев крыло строилось вокруг ферм с диагональными раскосами, а у Туполева были фермы на основе плоских лонжеронов. И элементы гофра были более крупными, такую обшивку еще называли "волна ЦАГИ"; ее было проще гнуть на наших заводах, а в результате получался выигрыш в прочности на 5-7 процентов и в жесткости на 25 процентов. Нельзя сказать, что Туполев рабски все скопировал у "Юнкерса", но, безусловно, он старался идти проторенными дорогами и не изобретать велосипед. "Юнкерс" даже пытался судиться с ЦАГИ из-за патентов на конструкцию крыла, но проиграл.

Кстати, "Юнкерсу" принадлежал и патент на материал обшивки для цельнометаллических самолетов – дюралюминий. У нас еще в начале 1920-х задумались над тем, чтобы создать аналог. За дело взялись инженеры Кольчугинского завода, а в качестве исходных образцов они использовали обломки германского цеппелина, сбитого в 1915 году над станцией Млава и материал с двухместного истребителя "Юнкерса" J-10, захваченного Красной армией во время похода на Варшаву. Но подписав договоры о концессии, советское правительство взяло на себя обязательство признавать и немецкие патенты, из-за чего материалу кольчугинцев долгое время не давали ходу в авиацию. Зато его активно применяли в ЦАГИ для обшивки аэросаней. В результате экспериментов с присадками кольчугинцам удалось создать состав, несколько отличающийся от немецкого патентованного дюраля: туда был добавлен никель, которого не было в оригинале, а также было слегка изменено соотношение меди и марганца. Туполев использовал кольчугалюминий для своего экспериментального АНТ-2 – и пошло-поехало.

Еще одной проблемой стали двигатели. На прототипе АНТ-4 собирались установить два мотора Бристоль-"Юпитер" по 450 лошадиных сил, но в процессе разработки заменили их Нэпир-"Лайонами". Когда самолет впервые был показан представителям УВВС, те захотели все то же самое, но под 450-сильные "Лоррен-Дитрих" E 12. Но иностранные моторы надо было закупать за валюту. Даже если бы денег хватило, в случае любых серьезных военных или политических конфликтов в Европе красные соколы рисковали остаться с планерами вместо самолетов. Именно моторы стали "узким местом" российской авиации в 1914-1916 годах. "Наши союзники, занятые чрезвычайным усилением своих воздушных войск, очень скупо уступали нам эти двигатели" (Головин Н. "Военные усилия России в Мировой войне").

В 1927 году немцы согласились продать лицензию на 600-сильный BMW VI. Его запустили в производство на рыбинском ГАЗ №6 под маркой М-17, а УВВС срочно бросилось переделывать все ранее розданные заказы конструкторам под новый двигатель. "Попал под раздачу" и Туполев, которому пришлось срочно пересчитывать и ТБ-1 и будущий ТБ-3 под BMW VI. Завод к тому времени уже несколько лет как простаивал и сумел выйти на полный цикл только к весне 1930 года. До этого УВВС приходилось закупать моторы BMW в Германии за валюту и распределять их чуть ли не поштучно.

Но даже в 1930 году ГАЗ №6 смог дать только 165 моторов, в то время как на складах авиазаводов выстроились ряды самолетов без двигателей. Дошло до того, что УВВС распорядилось отправлять М-17 в вагонах пассажирских поездов, не дожидаясь формирования партий. Двигатели первых выпусков, как это часто бывало и особенно в советской промышленности первых пятилеток, резко отставали по качеству от немецкого прототипа, а "поправки", внесенные в конструкцию заводскими рационализаторами, отнюдь не добавляли надежности. В 1932 году начальник ВВС РККА Я.И. Алкснис докладывал Реввоенсовету: "Качество моторов М-17 настолько понизилось, что каждый внеаэродромный полет на этом моторе начинает представлять собой серьезный риск не вернуться, а иметь вынужденную посадку со всеми вытекающими отсюда последствиями". Только после этого приемка ВВС начала, наконец, браковать до четверти поступавших М-17.

В итоге получилось так, что хоть Туполеву сотоварищи и удалось построить прототип за 9 месяцев к августу 1925 года, но на вооружение ТБ-1 стал поступать только в конце 1929-го. За это время пришлось выявлять и устранять многочисленные дефекты и недоделки. Их было великое множество, доходило до курьезов: например, на одном из испытаний при имитации атаки истребителей выяснилось, что люки для воздушных стрелков расположены так близко, что пулеметы могут сцепиться стволами. У кабины пилота был настолько плохой обзор, что сам он не мог точно навести бомбардировщик на цель. А у штурмана в окне рубки плексиглаз был таким мутным, что ему приходилось высовываться через бортик люка передней турели и рукой показывать пилоту куда лететь. В кабине пилотов нельзя было пройти между сидениями в зимнем обмундировании. И так далее.

А когда ТБ-1 пошел в серию и прошел через ряд модернизаций, то оказалось, что он уже никому не нужен, ведь на смену ему уже пришел ТБ-3. Повоевать он успел разве что против басмачей в Туркмении, а с 1935 года ТБ -1 начали списывать в массовом порядке.

Фото: m24.ru/Александр Авилов

Впрочем, довольно о плохом, пора и дифирамбы спеть. Главным достоинством ТБ-1 стало найденное Туполевым "золотое сечение" в соотношении прочности и веса. Грубо говоря, ему удалось создать металлическую конструкцию, которая весила меньше аналогичной деревянной или композитной, но при этом была прочнее. У "Юнкерса" на ранних машинах, к примеру, так не получалось.

Во-вторых, исключительная технологичность. Самолет членился на несколько узлов, которые можно было разобрать, перевезти в железнодорожных и морских контейнерах и собрать обратно.

Ну и в третьих, был создан конструкторский задел, из которого потом вышли ТБ-3, "Максим Горький" и все семейство советских "воздушных кораблей" 1930-х, удивлявших своими перелетами США и Европу. Правда, сам путь создания тихоходных маловысотных самолетов-гигантов в бомбардировочной авиации оказался тупиковым. Но появилась школа строительства подобных машин, а из нее выросли и более совершенные конструкции, с которыми советские ВВС вступили в Великую Отечественную войну.